Normale Litze, wie Haushaltslitze oder Lautsprecherkabel, bestehen aus Einzeldrähte die elektrisch miteinander verbunden sind, d.h. es gibt an jeder Stelle unkontrollierte Kontaktstellen zwischen den Drähten. Das hat bei HF große Nachteile: Die wirksame Oberfläche wird nicht erhöht, da der Skin-Effekt nur den äußeren Bereich des gesamten Bündels nutzt – und nicht die Oberflächen der Einzeldrähte. Es entstehen Wirbelströme und unkontrollierte Verluste, weil sich HF-Ströme ungleichmäßig verteilen und kreuzen können.
Deshalb ist nur echte HF-Litze – auch Litzendraht oder Rundlitze genannt – brauchbar. Hier sind die Einzeldrähte einzeln voneinander isoliert und sorgfältig verseilt, sodass sie nicht galvanisch verbunden sind und der Skin-Effekt jede Einzelleitung nutzen kann.
Ergebnis: niedrigerer Verlustwiderstand und höhere Güte. Bei sehr hochwertigen HF-Litzen sind die Einzeldrähte versilbert, weil Silber bei HF die geringste Oberflächenimpedanz hat – das ist Skin-Effekt-Optimierung auf High-End-Niveau.
HF Litzen mit vielen voneinander isolierten Drähten werden hauptsächlich im Bereich der Langwellen eingesetzt. Jede einzelne Ader muss sorgfältig am Ende abisoliert werden, bevor man diese miteinander verlötet. Wird nur eine einzige der dünnen Adern verletzt oder nicht richtig abisoliert, geht die Güte in den Keller und der Vorteil der HF-Litze geht verloren.
Die Verwendung normaler Litze im Antennenbau verbietet sich von selbst.
Auch die Kombination von Litze und Stahl ist für die Anwendung im Bereich der Kurzwellen, wegen der hohen Verluste, nicht geeignet. Nur Drahtdurchmesser von 2 und mehr mm sollten in KW-Antennenanlagen die Regel sein.
Beispiel:
Wir vergleichen die Verluste einer 2 mal 20 m langen Antenne mit Kupferdraht bei 7.1 MHz einmal mit einem Drahtdurchmesser von 1 mm und einem Draht vom Durchmesser 2.5 mm.
Bei einem Strom von 3 A, Drahtdurchmesser 1 mm sind die ohmschen Verluste 108,27 W. Im Vergleich dazu der Verlust des Drahtes mit 2.5 mm Durchmesser von 43,4 W.
Das sind aber nur die Verluste der Antenne. Gleiches gilt für die Verluste in der Zuleitung, im Balun, im Anpassnetzwerk, in der dünnen Verdrahtung in der Leistungsstufe. Der Amateur sollte endlich begreifen, dass der Skin-Effekt für die gesamte Antennenanlage gilt.
Wir rechnen noch die Stromdichte im Draht bei 7.1 MHz, 1 mm Draht: JAC = 39 A/mm2, 2.5 mm Draht: JAC = 15,5 A/mm2, erlaubt sind maximal 6 mm2.
Verhältnis der AC-Stromdichten bei 7.1 MHz und 3 A und verschieden Durchmesser an und 3 A:
1,0 mm, 39,0 Verhältnis 1,00
2,0 mm, 19,5 Verhältnis 0,50
2,5 mm, 15,5 Verhältnis 0,40 bzw. 2.5.
Wenn wir den Durchmesser des Drahtes verdoppeln von 1 mm auf 2 mm
halbiert sich die Stromdichte – logisch, denn die wirksame Oberfläche verdoppelt sich durch den größeren Umfang. Noch stärker wird die Entlastung bei 2,5 mm.
Listen wir mal die Verluste auf:
Verlust im FT 240 – 43 ca. 40 W, Christian, Bemmerer usw.
Verlust im Koppler als Pi ca. 50 W bei richtigem Abgleich
Verlust der 25 m langen Wireman CQ553 ca. 80 W
Verlust Mantelwellensperre ca. 40 W
Verlust der Antenne – s.o. – ca. 100 W.
Das sind zusammen ca. 310 W – nicht wenig, in vielen Fällen die Leistung einer Endstufe mit einem Wirkungsgrad von etwa 15 bis 20 Prozent.
Verluste, die nicht sein müssten und das Rx und das Tx Signal schwächen und im Empfänger das Rauschen erhöhen.
Wir haben mit 3 A gerechnet, dass sind an 50 Ohm Pin = 450 W, verbleiben für die Abstrahlung Pdelta = 140 W.
Die Konsequenzen: 80 Prozent der Amateure interessiert nicht, was ich schreibe und berechne, die anderen lachen darüber. Anfangs in Diskussionen auf dem Band – völlig sinnlos – später in meinen Beiträgen mit mathematischer Begleitmusik, denn an dieser kommt auch der ewig Gestrige nicht vorbei – nur der kann keine Mathematik. Was ich da beleuchte, ist seit Heinrich Hertz bekannt. Man sollte alles von mir löschen und auf die richtige Fachliteratur verweisen, nicht auf die, die nur abgeschrieben haben. Wenn ich mir allerdings die technischen Fragen der Lizenz-Prüfung ansehe, habe ich meine Zweifel das sich was ändert.
Dr. Walter Schau, DL3LH. Von den Spöttern, mit dem Namen: „Walter Wirkungsgrad“, lächerlich gemacht.
